數(shù)字信號處理

目 錄
第1章 緒論 （1）
1．1 信號、系統(tǒng)及信號處理 （1）
1．1．1 數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本組成 （2）
1．1．2 數(shù)字信號處理系統(tǒng)的優(yōu)點 （3）
1．2 信號的分類 （4）
1．2．1 多通道信號與多維信號 （4）
1．2．2 連續(xù)時間信號與離散時間信號 （5）
1．2．3 周期信號與非周期信號 （5）
1．2．4 確定性信號與隨機信號 （6）
1．3 噪聲 （7）
1．4 數(shù)字信號處理理論的發(fā)展 （8）
1．4．1 經(jīng)典理論 （8）
1．4．2 現(xiàn)代理論 （9）
1．5 數(shù)字信號處理的應用 （9）
本章小結(jié) （10）
習題 （10）
第2章 離散時間信號與系統(tǒng) （12）
2．1 離散時間信號――序列 （12）
2．1．1 典型離散時間信號 （13）
2．1．2 序列的運算 （15）
2．1．3 序列的周期性 （21）
2．2 離散時間系統(tǒng) （22）
2．2．1 系統(tǒng)的線性性質(zhì) （22）
2．2．2 系統(tǒng)的移不變性 （22）
2．2．3 系統(tǒng)的因果性 （22）
2．2．4 系統(tǒng)的穩(wěn)定性 （23）
2．3 LSI系統(tǒng) （23）
2．3．1 LSI系統(tǒng)的性質(zhì) （23）
2．3．2 LSI系統(tǒng)的頻率響應 （26）
2．3．3 LSI系統(tǒng)的分析 （28）
2．4 離散時間系統(tǒng)與線性差分方程 （29）
2．4．1 線性常系數(shù)差分方程的解 （29）
2．4．2 有限和無限沖激響應系統(tǒng) （34）
2．5 確定性信號的相關分析 （35）
2．5．1 自相關函數(shù)與互相關函數(shù) （36）
2．5．2 相關函數(shù)的性質(zhì) （38）
2．5．3 相關函數(shù)的應用 （38）
本章小結(jié) （39）
習題 （40）
第3章 z變換 （43）
3．1 z變換定義 （43）
3．2 z逆變換 （47）
3．2．1 圍線積分法 （47）
3．2．2 冪級數(shù)展開法 （48）
3．2．3 部分分式展開法 （49）
3．3 z變換的性質(zhì)和定理 （50）
3．4 z變換的應用 （53）
3．4．1 z變換與拉普拉斯變換、傅里葉變換的關系 （53）
3．4．2 離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù) （54）
本章小結(jié) （56）
習題 （56）
第4章 離散時間信號的頻域分析 （58）
4．1 引言 （58）
4．2 傅里葉變換的四種形式 （59）
4．2．1 傅里葉級數(shù) （59）
4．2．2 傅里葉變換 （62）
4．2．3 離散傅里葉級數(shù) （63）
4．2．4 離散時間傅里葉變換 （66）
4．3 離散傅里葉變換 （68）
4．3．1 DFT的定義 （68）
4．3．2 DFT的主要性質(zhì) （70）
4．3．3 DFT與其他變換的關系 （79）
4．3．4 頻域采樣 （81）
4．4 DFT的應用 （83）
4．4．1 利用DFT進行信號頻譜分析 （83）
4．4．2 線性卷積的計算 （89）
4．4．3　用DFT實現(xiàn)分段卷積 （91）
4．5　MATLAB應用 （92）
本章小結(jié) （98）
習題 （98）
第5章 快速傅里葉變換 （100）
5．1 引言 （100）
5．2 時間抽取基2FFT算法 （101）
5．2．1 算法的推導 （101）
5．2．2 算法的討論 （103）
5．3 頻率抽取基2FFT算法 （105）
5．4 離散傅里葉反變換（IDFT）的快速算法 （107）
5．5 其他FFT算法 （108）
5．5．1 基4 FFT算法 （109）
5．5．2 分裂基FFT算法 （112）
5．5．3 線性調(diào)頻z變換（CZT） （115）
5．6 MATLAB應用 （118）
本章小結(jié) （119）
習題 （119）
第6章 數(shù)字濾波器的基本結(jié)構 （121）
6．1 數(shù)字濾波器結(jié)構的表示方法 （121）
6．2 FIR濾波器的基本結(jié)構 （123）
6．2．1 直接型結(jié)構 （123）
6．2．2 級聯(lián)型結(jié)構 （124）
6．2．3 頻率采樣結(jié)構 （124）
6．2．4 格型結(jié)構 （126）
6．3 IIR濾波器的基本結(jié)構 （129）
6．3．1 直接型結(jié)構 （129）
6．3．2 信號流圖和轉(zhuǎn)置結(jié)構 （130）
6．3．3 級聯(lián)型結(jié)構 （130）
6．3．4 并聯(lián)型結(jié)構 （131）
6．4 濾波器系數(shù)的量化效應 （131）
6．4．1 IIR濾波器定點運算舍入誤差的統(tǒng)計分析 （132）
6．4．2 IIR濾波器定點加法運算的溢出問題 （133）
6．4．3 極限環(huán)振蕩 （133）
6．4．4 定點運算的溢出振蕩 （135）
6．4．5 浮點運算中的有限字長效應 （136）
6．5 MATLAB應用 （137）
本章小結(jié) （142）
習題 （142）
第7章 無限沖激響應（IIR）數(shù)字濾波器設計 （144）
7．1　最小與最大相位系統(tǒng) （147）
7．2　全通系統(tǒng) （150）
7．3　利用模擬濾波器設計IIR濾波器 （153）
7．3．1　用模擬濾波器設計IIR數(shù)字濾波器 （153）
7．3．2　沖激響應不變法 （154）
7．3．3　雙線性變換法 （157）
7．3．4 通用模擬濾波器的特性 （163）
7．4 頻率變換法設計IIR濾波器 （172）
7．4．1 從s域到z域的頻率變換法 （173）
7．4．2 數(shù)字域頻率變換法 （176）
7．5 MATLAB應用 （179）
本章小結(jié) （184）
習題 （184）
第8章 有限沖激響應（FIR）數(shù)字濾波器的設計 （186）
8．1 線性相位濾波器的特點 （186）
8．1．1 線性相位條件 （186）
8．1．2 線性相位條件對h(n)的要求 （187）
8．1．3 線性相位FIR濾波器的頻率特性 （189）
8．1．4 線性相位FIR濾波器的零點分布 （193）
8．2 窗函數(shù)設計法 （194）
8．2．1 基本窗函數(shù) （194）
8．2．2 窗函數(shù)設計法的方法與步驟 （198）
8．3 頻率抽樣設計法 （203）
8．3．1 設計的基本思想 （203）
8．3．2 線性相位約束條件 （203）
8．3．3 濾波器的頻率響應 （204）
8．4 FIR數(shù)字濾波器的等波紋優(yōu)化設計 （206）
8．5 IIR數(shù)字濾波器與FIR數(shù)字濾波器的比較 （212）
8．6 MATLAB應用 （212）
本章小結(jié) （217）
習題 （217）
第9章 現(xiàn)代信號處理基礎 （219）
9．1 離散余弦變換（DCT） （219）
9．1．1 DCT的定義 （219）
9．1．2 DCT的快速算法 （220）
9．2 希爾伯特變換 （221）
9．2．1 希爾伯特變換的定義 （222）
9．2．2 離散時間信號的希爾伯特變換 （225）
9．2．3 希爾伯特變換的應用 （225）
9．3 多速率采樣 （226）
9．3．1 整數(shù)因子抽取 （227）
9．3．2 整數(shù)因子內(nèi)插 （229）
9．3．3 按有理數(shù)因子I/D的采樣率轉(zhuǎn)換 （230）
9．4 小波變換 （231）
9．4．1 連續(xù)小波變換的定義 （231）
9．4．2 連續(xù)小波變換性質(zhì) （233）
9．4．3 離散小波變換 （234）
9．4．4 小波變換與多分辨分析 （235）
9．4．5 小波分析與框架理論 （237）
9．4．6 小波的分類 （239）
9．5 小波的應用 （241）
9．6 MATLAB應用 （242）
本章小結(jié) （247）
習題 （247）
參考文獻 （248）